我们使用的建筑材料会加速资源的短缺,并对气候变化、水资源短缺、生物多样性的减少、垃圾废物的产生甚至人类的健康带来影响,在材料的生产过程中还会造成环境污染。
材料的过度使用带来的最直接的影响就是资源短缺。许多自然资源是有限的,或者更新再生的速度极慢。矿物燃料是一种有限资源,而从矿物燃料中提炼出来的纯净原材料(如塑料)也同样会使用殆尽。金属也是有限资源,按当前的开采速度,地球所储存的铅、锌、铜等矿产预计将在下个世纪中期开采完毕。石头也是经过千万年大自然地质变化而形成的,然而人类现在开采的速度远远超过自然再生的速度。尽管目前石材资源仍比较丰富,但对一些出产特殊石材的地区,过度开采会导致该地区的石材资源减少,同时会对当地的自然景观环境造成破坏,如在英国,原始板岩的出产量已经非常低了。
木材虽然是可再生的资源,但由于树要经过很多年才能成材,因此其更新再生的速度也非常慢,对于热带的硬木来说更是如此。世界上目前约有10%的树种濒临灭绝,而如桃花心木、沙比利木以及一些胡桃木类的树种被归为较为稀缺的树种。除非我们保证森林能够达到新的生长平衡,并只砍伐资源丰富且生长速度快的树种,否则有些树种将最终消失。随着木材和燃料资源的逐渐耗尽,砍伐森林还将导致野生动物栖息地的破坏,甚至使一些物种濒临灭绝,如婆罗洲的红毛猩猩和苏门答腊虎。此外,砍伐森林还会造成水土流失,破坏海洋生态系统,并导致土壤贫瘠。森林资源的减少还使植物从空气中吸收二氧化碳的能力相应减少,从而加剧环境变化。
材料的使用还会对环境变化有间接的影响,因为材料的整个生命周期中都有能源的消耗,这被称为“内含能量”,即在材料的获取、加工、生产、运输、安装、维护、拆除及废弃的整个过程中消耗的能量。例如,一个用于建造的石板构件,需要从采石场开采原料,之后运输到工厂进行切割、打磨,加工成板材后,再运送至建筑施工地点,被安装于特定的位置,而这只是完成了整个工程极小的一部分。一旦建筑投入使用,这块石板还需要定期清洁、维修或更换。而当这块石板构件报废时,它还必须被拆除、运输,进行回收利用,或是被运至垃圾场。在这个很长的过程中,每个环节都离不开燃料的使用,因此,这块石板自然会带来碳排放并影响气候变化。一般来说,使用天然材料可以减少深加工过程,因而其内含能量就要比人工替代性材料少,如乙烯基(或PVC)材料所需的内含能量就高于油毡,但进口天然材料却会极大地增加其内含能量。(www.daowen.com)
同内含能量一样,材料使用中还会有“内含水”。材料整个生命周期的大部分阶段都会用到水,因此材料的使用也会加剧水资源的短缺。材料生产过程中的用水量主要取决于材料本身,天然材料的加工过程较少,因此用水量就少,但棉织物是一个例外,其生产过程的用水量占世界用水量的近3%。棉花的主要产地通常是那些清洁用水较为缺乏的国家。棉花种植首先需要大量的灌溉用水,之后在棉花被加工成棉织物的漂白、染色、印刷、制成成品的过程中也需要大量的水。此外,种植和生产过程中使用的肥料、农药和化学原料还会对河道造成污染。
建筑业使用的材料还是垃圾废料的主要来源。垃圾会给土地使用带来压力,还会造成污染,包括温室气体排放从而引起气候变化。原有建筑和空间的拆除、建筑所用新材料的过量订购、加工过程中的低效率以及设计不符合标准模数等都会导致建筑垃圾的产生。如为了迎合最新潮流,对一个已经配置齐全的室内进行彻底改造,而设计时又没有考虑对现有材料进行回收利用;再如室内所用瓷砖,就可能因为想要享受批发折扣而批量订购,或是因为供货周期较长担心材料用尽耽误施工而过度订购。
最后,室内设计师选择的材料与我们自身的健康和生活幸福与否关系密切。许多饰面材料、胶黏剂和家具陈设中都会排放挥发性有机化合物释放的有毒气体,这造成了室内空气的污染。再加上某些材料和环境会产生粉尘和霉菌,所产生的空气污染导致了“病态建筑综合征”和哮喘的发生。
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